Быстрое развитие области нанотехнологий заставляет задуматься некоторых ученых, в частности медиков, так ли безвредны нанотехнологии для человеческого организма? Ведь наночастицы, нанотрубки и нанопленки с химической точки зрения ведут себя совершенно иначе, чем частицы обычных размеров из того же самого материала. Именно поэтому достаточно сложно предугадать, что именно может вызвать, и какие последствия будет иметь попадание наноматериалов внутрь биологических систем, включая и организма человека. Решение этой задачи позволит поднять уровень экологической безопасности при производстве и обработке наноматериалов, а так же при использовании наноматериалов в медицинских целях.

Исследователи из университета штата Северная Каролина (North Carolina State University), доктор Джим Ривир (Dr. Jim Riviere), доктор Нэнси Монтейро-Ривир (Dr. Nancy Monteiro-Riviere ) и доктор Ксин-Руй Ксиа (Dr. Xin-Rui Xia) начали разрабатывать метод, с помощью которого можно рассчитать биологические и химические характеристики различных наночастиц и других наноматериалов, инструмент, с помощью которого другие ученые смогут увидеть, как будут действовать различные наноматериалы в случае, если они попадут внутрь человеческого организма.

Доктор Джим Ривир рассказывает: "Мы хотим создать универсальный метод, который достаточно точно с биологической точки зрения сможет определить, как наноматериалы будут влиять на клетки живых организмов. Когда наноматериал попадает внутрь организма, он немедленно связывается с различными белками и аминокислотами, что может привести к коренному изменению свойств наноматериала". Изменения свойств наноматериала могут идти в двух направлениях, уменьшая или увеличивая токсичность материала, положительно или отрицательно влияя на способности наночастиц доставлять лекарственные препараты к месту назначения.

Для создания новой методики исследователи использовали ряд различных химических препаратов для исследования свойств поверхности различных наночастиц, которые проводились по методам, разработанным доктором Ксин-Руй Ксиа. Размеры наночастиц и особенности их поверхности определяют ряд материалов, с которыми эти частицы способны образовать соединения. Как только эти данные стали известны ученые сформировали ряд шаблонов, с помощью которых уже можно достаточно точно сказать как эта наночастица будет взаимодействовать с различными биологическими объектами, включая клетки человеческого организма.

"Такой анализ позволит ученым, какие из наночастиц будут безвредными, и даже полезными, для человеческого организма, и какие из них могут быть опасными для людей и окружающей среды" - добавил доктор Ривир. - "Мы надеемся, что это позволит нам избежать в будущем непредвиденных и разрушительных проблем, связанных с нанотехнологиями".

Более подробно результаты этих исследований будут опубликованы в выпуске журнала Nature Nanotechnology, который увидит свет 23 августа 2010 года.